Модификатор бетона и способ его получения



Модификатор бетона и способ его получения
Модификатор бетона и способ его получения

 


Владельцы патента RU 2421421:

Торпищев Шамиль Камильевич (KZ)
Торпищев Фарид Шамилевич (KZ)
Ярмаковский Вячеслав Наумович (RU)

Изобретение относится к составу модификатора бетона и к способу его приготовления и может найти применение в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение прочности бетона на осевое растяжение и растяжение при изгибе, усиление пассивирующих свойств бетона по отношению к стальной арматуре. В способе получения модификатора бетона, включающем совместный сухой помол бокситового шлама и органической добавки, используют бокситовый шлам от производства глинозема по щелочному способу, в качестве органической добавки - порошкообразный пластификатор один из группы: сульфированный меламин - или нафталинформальдегидный, модифицированный лигносульфонат, поликарбоксилат, указанный помол осуществляют в аппарате ударного действия при скорости движения частиц 100-400 м/сек до дисперсности частиц 15-30 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%: бокситовый шлам 97-98, указанная органическая добавка 2-3. Модификатор бетона, полученный вышеуказанным способом. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к области стройматериалов, а именно к модифицирующим структуру бетона химико-минеральным добавкам, и может быть использовано в различных областях строительства для получения высокопрочных быстротвердеющих бетонов с повышенными показателями эксплуатационного качества.

Известны составы модификатора бетона серии МБ-С [1], представляющего собой товарный порошкообразный продукт на органоминеральной основе, минеральная часть которого включает конденсированный микрокремнезем и золу сухого отбора ТЭС, а органическая часть - порошкообразный пластификатор С-3 I-й группы по ГОСТ 24211 [2] при следующем соотношении компонентов в мас.%:

микрокремнезем 0-60
зола ТЭС 26-96
пластификатор С-3 4-14

Известны также составы модификатора бетона серии МБ-01[3], содержащие микрокремнезем конденсированный и порошкообразный пластификатор при следующем соотношении компонентов в мас.%:

микрокремнезем 88-94
пластификатор 6-12

Основное назначение модификаторов серии МБ - повышение удобоукладываемости бетонных смесей (от марки П1 до марки П5), либо повышение прочности бетонов (до 60-85%), особенно в ранние сроки твердения. Возможно одновременное улучшение того и другого показателей качества бетонов, однако в меньших масштабах.

Недостатками указанных модификаторов, используемых в бетонах являются:

- повышение хрупкости бетонов, проявляющееся при их деформировании под нагрузкой сжатия в резком снижении коэффициента пластичности и практическом отсутствии нисходящей ветви на диаграмме «напряжения-деформации» (σ-ε), а также понижение трещиностойкости бетонов, которое определяется снижением на 13-18% соотношения величин их прочности на осевое растяжение к прочности на сжатие;

- возможность развития коррозии арматуры в бетонах, обусловленное снижением пассивирующей способности этих бетонов по отношению к стальной арматуре при расходах используемого в них модификатора, обеспечивающих содержание в нем микрокремнезема более 10% от массы цемента;

- высокая себестоимость модификатора, обусловленная дефицитностью и относительно высокой стоимостью основного сырьевого компонента (микрокремнезема), стоимостью его транспортирования, относительно высокими затратами на изготовление, предусматривающими инкапсулирование микрокремнезема и золы раствором пластификатора в процессе его распылительной сушки.

Наиболее близким к заявляемому по технической сути является модификатор бетона, включающий совместно измельченные бокситовый шлам глиноземного производства, гранулированный шлак доменного или электротермофосфорного передела и активизатор твердения (гипс, фосфогипс, известь) [4]. Модификатор представляет собой гидравлически активную добавку, обладающую способностью к гидратационному твердению и обеспечивающую при введении ее в бетонную смесь повышение прочности бетона в пределах 25-30%. При этом расход модификатора в составе бетона варьирует от 20 до 40% от массы цемента.

Недостатками указанного модификатора являются относительно небольшое увеличение прочности на сжатие модифицированного с его помощью бетона и существенное замедление темпов набора прочности во времени, особенно в ранние сроки твердения. Кроме этого, модификатор не рекомендуется для применения без использования эффективных пластификаторов в высокоподвижных смесях (марок по удобоукладываемости П4-П5) с высоким водосодержанием в связи с резким и существенным (в 2-4 раза) замедлением при этом твердения бетона и только весьма незначительным (5-8%) повышением прочности. Это делает использование такого модификатора в смесях для бетонирования монолитных конструкций недостаточно технологичным и технически неоправданным.

Известен способ приготовления редиспергируемого порошкообразного минерально-полимерного материала, предназначенного для модифицирования структуры бетонов, растворов, сухих строительных смесей, который предусматривает инкапсулирование минерального компонента раствором полимера в процессе распылительной сушки [5].

Недостатком способа является относительно высокая удельная капиталоемкость (стоимость аппаратов распылительной сушки).

Наиболее близким способом к предлагаемому техническому решению, в т.ч. по достигаемому эффекту, является способ получения и активации вышеуказанной минеральной добавки на основе бокситового шлама, осуществляемый путем помола компонентов в шаровой мельнице и последующей высокоскоростной обработки в гидродинамическом излучателе [3].

Процесс активации в гидродинамическом излучателе (ГДИ) предусматривает смешивание сухих компонентов модификатора с водой до получения суспензии (с содержанием воды от 40 до 80% от массы сухого продукта) и ее ударно-импульсную обработку с помощью сжатого воздуха. Режимы этой обработки зависят от величины давления и вязкости смеси. Назначение ГДИ - преобразование кинетической энергии потока суспензии в энергию кавитационного облака, образующегося в результате автоколебательных процессов при ударе струи суспензии о внутреннюю поверхность корпуса специального профиля. Происходящая, таким образом, активация смеси компонентов модификатора позволяет повысить эффективность последнего, проявляющуюся при его применении в бетонных смесях в повышении связности, удобоукладываемости смеси и при этом в некотором повышении прочности на сжатие бетона.

Недостатками этого способа приготовления модификатора в шаровой мельнице, к.п.д которой варьирует от 3-5% (без классификационного оборудования) и до 7-9% (с оборудованием), являются высокие показатели удельных энерго- и капиталоемкости (стоимость сушильного оборудования, мельниц). При этом недостатками активации минеральной добавки с помощью ГДИ являются:

- низкая жизнеспособность активированной суспензии модификатора;

- низкая производительность и относительно малый рабочий ресурс оборудования, обусловленный быстрым износом рабочих органов; последнее происходит при схлопывании кавитационных пузырьков, образующихся в результате автоколебательных процессов при ударе струи суспензии о внутреннюю поверхность корпуса ГДИ с выходом большого количества энергии.

Техническая задача настоящего изобретения заключается:

- в повышении прочности бетона на сжатие и растяжение (осевое и при изгибе) при повышении трещиностойкости бетона за счет увеличения отношения прочности на растяжение к прочности на сжатие высокоподвижных смесей (осадка конуса ОК=25 см и более);

- в обеспечении пассивирующих свойств бетона по отношению к стальной арматуре при всех регламентируемых расходах модификатора;

- в снижении удельных энергозатрат и капиталоемкости при производстве

модификатора.

Техническая задача решается таким образом, что модификатор бетона, включающий бокситовый шлам и органическую добавку, согласно изобретению, в качестве бокситового шлама содержит порошкообразный бокситовый шлам с удельной поверхностью 6500-7500 см2/г - отход производства глинозема по щелочному способу, диспергированный и механохимически активированный в аппарате ударного действия при скорости движения частиц порошка 100-400 м/сек, а в качестве органической добавки - порошкообразное сульфированное меламин- или нафталинформальдегидное соединение или модифицированный лигносульфонат или производную полиоксикарбоновой кислоты, при следующем соотношении компонентов в мас.%: бокситовый шлам - 97-98; указанная органическая добавка - 2-3. При этом в способе получения модификатора бетона, включающем совместный сухой помол бокситового шлама и органической добавки, согласно изобретению, помол компонентов производят до гомогенизации смеси путем диспергирования в аппарате ударного действия при скорости движения частиц порошка 100-400 м/сек до получения порошка с размером частиц 15-3 0 мкм.

Предлагаемый модификатор бетона отличается от известного качественным составом, а именно тем, что в качестве бокситового шлама содержит порошкообразный бокситовый шлам с удельной поверхностью 6500-7500 см2/г - отход производства глинозема по щелочному способу, диспергированный и механохимически активированный в аппарате ударного действия при скорости движения частиц порошка 100-400 м/сек, а в качестве органической добавки - порошкообразное сульфированное меламин- или нафталинформальдегидное соединение, или модифицированный лигносульфонат, или производную полиоксикарбоновой кислоты, при следующем соотношении компонентов в масс.%: бокситовый шлам - 97-98; указанный суперпластификатор - 2-3.

Предлагаемая технология приготовления модификатора отличается тем, что помол компонентов производят до гомогенизации смеси путем диспергирования в аппарате ударного действия при скорости движения частиц порошка 100-400 м/сек до получения порошка с размером частиц 15-30 мкм.

Предложенное техническое решение характеризуется новой совокупностью признаков, приводящих к получению технического результата.

Отличием предложенного состава модификатора бетона и способа его получения от прототипа является использование в качестве интенсификатора структурообразования цементного камня бокситового шлама, механохимически активированного, а именно диспергированного способом высокоскоростного удара со скоростью движения частиц 100-400 м/сек, обеспечивающего высокую химическую активность шлама, модифицированного введением относительно большого количества пластификатора. Такой способ получения модификатора обеспечивает снижение себестоимости продукта при оптимальной активации бокситового шлама.

Технический результат изобретения:

- повышение прочности бетона на сжатие до 100% и увеличение отношения прочности на растяжение к прочности на сжатие на 17-25%, что обеспечивает требуемые трещиностойкость и долговечность бетона при использовании высокоподвижных смесей (ОК более 25 см);

- обеспечение требуемой пассивирующей способности бетона по отношению к стальной арматуре при всех регламентируемых расходах модификатора и снижение его себестоимости;

- сокращение удельных энергозатрат и капиталоемкости производства модификатора и, в результате - снижение его себестоимости более чем на 20%.

Бокситовый шлам представляет собой смесь силикатов и гидросиликатов (белит), гидроалюминатов, ферритов и алюмоферритов с карбонатами кальция.

Усредненный гранулометрический состав его приведен в таблице 1.

Таблица 1
№№ проб Частные остатки на ситах с диаметром отверстий, % по массе
5 2,5 1,25 0,63 0,315 0,208 0,14 <0,14 всего
Средн. 3,6 16,8 27,5 23,4 20,8 11,7 2,2 0,8 99,8

Химический состав шлама представлен в интервале его колебаний следующими соединениями (% по массе):

SiO2 - 18-19,7; Аl2O3 - 6,2-8,1; Fе2О3 - 18,3-22,4; CaO - 26,8-39,5; R2O - 2.1-3,5; ТiO2 - 0,1-0,4; п.п.п. - 9,4.

Для бокситового шлама характерно тонкодисперсное строение зерен с прорастанием составляющих их компонентов один в другой, беспорядочным агрегированием частиц. Это обусловливает их высокую внутризерновую пористость и развитую удельную поверхность шлама.

В качестве органической добавки в составе модификатора могут применяться порошкообразные сульфированные меламин- или нафталинформальдегидные соединения или модифицированные лигносульфонаты или производые полиоксикарбоновой кислоты.

Диспергирование и одновременно с этим механоактивация бокситового шлама осуществляются методами высокоэнергонагруженного удара. Для этих методов разрушения характерна осколочная, «щебеночная» форма частиц. Роторные дробилки, струйные мельницы, дезинтеграторы и дисмембраторы, мельницы ударного импульса реализуют именно этот тип измельчения твердых тел и относятся к аппаратам дезинтеграторного типа. Наибольшая степень механохимической активации бокситового шлама достигается в процессе его измельчения в таких аппаратах при скорости движения частиц от 100 до 400 м/сек.

Характерными признаками для аппаратов дезинтеграторного типа являются:

- разрушение обрабатываемого материала в местах структурных дефектов за счет многократных соударений частиц одна с другой, стенками корпуса или пальцами-билами;

- отсутствие опасности переизмельчения материала, образования флоккул, хлопьев, сростков, комков, обычно возникающих при увеличении тонкости помола.

Одной из причин весьма значительного повышения химической активности бокситового шлама в процессе диспергации его с помощью аппаратов высокоэнергонагруженного удара является локализация получаемого энергетического заряда в глубокой электронной ловушке в местах выхода дислокации. Вследствие этого снижается высота термодинамического барьера, препятствующего развитию химических реакций. Движение дислокации сопровождается генерацией высокочастотных фононов, которые инициируют химические реакции. Относительно высокие значения избыточной свободной энергии консервируются на длительное время внутри диспергируемых частиц преимущественно в виде дефектов структуры. Вследствие этого бокситовый шлам и характеризуется существенно повышенной относительно основного состояния интегральной реактивностью.

Другой причиной существенного повышения активности бокситового шлама являются механохимические реакции в его зернах в процессе их высокоскоростного диспергирования, которые инициируются электромагнитными волнами, возникающими при ударе, и обусловлены потоком электронов, излучаемых при измельчении материала. Кроме того, они обусловлены деформацией вещества и протекают как во время приложения механических сил, так и в процессе релаксации деформаций и напряжений. Механохимические реакции развиваются вследствие дефектов кристаллической решетки. Энергия дефектов и дислокации служит движущей силой механохимических превращений.

Столь высокое повышение химической активности бокситового шлама, измельченного в аппаратах высокоэнергонагруженного удара (дезинтеграторного типа), проявляется в существенном повышении его сорбционной способности и каталитической активности: физической сорбции, прямо связанной с увеличением площади и энергии свободной поверхности вещества, а также хемосорбции (сорбции ионов или адсорбции с обменом электронами).

Выбор бокситового шлама в качестве базового компонента модификатора обусловлен следующими соображениями:

шлам является дешевьм многотоннажным сырьем - отходом глиноземного производства по спекательной или Байер-спекательной технологии;

минералогический состав бокситового шлама обеспечивает, а механохимическая активация в процессе диспергирования существенно увеличивает его гидравлическую активность, которая реализуется в основном за счет гидратации собственных минералов - двухкальциевого силиката, алюминатов, алюмоферритов и карбонатов кальция;

бокситовый шлам, подвергнутый интенсивному механическому воздействию в помольной установке дезинтеграторного типа, переходит в энергонапряженное состояние, провоцирующее его высокую химическую активность за счет образования структурных дефектов в зернах, увеличения их удельной поверхности, нарушения кристаллической упорядоченности в поверхностных слоях, деформирования и разрыва связей;

адсорбционная способность бокситового шлама (более половины которого составляет карбонатная фаза) по отношению к пластификатору стабилизируется на уровне 1,0-1,2 мг/г при расходах пластификатора 0,9-1% от расхода цемента и выше; при этом более 96% пластификатора адсорбируется необратимо (т.е. имеет место хемосорбция); хемосорбционное взаимодействие продуктов гидратации минералов шлама с молекулами пластификатора обеспечивает высокую плотность и прочность зоны контакта с другими гидратными новообразованиями и крупным заполнителем;

последнее результируется в опережающем повышении прочности на растяжение бетона Rp в сравнении с увеличением прочности на сжатие Rсж, т.е. в увеличении отношения Rp/Rсж при введении в бетонную смесь модификатора на основе механохимически активированного бокситового шлама; повышение прочности и плотности контактной зоны бетона при использовании модификатора на основе такого материала результируется и в повышении основных показателей долговечности бетона (а именно, в повышении его морозостойкости и водонепроницаемости);

Выбор способа диспергирования шлама определяется следующими доводами:

- аппараты дезинтеграторного типа (высокоэнергонагруженного ударного действия) характеризуются при небольшой мощности привода (7-10 кВт) относительно высокой производительностью (1500-2000 кг/ч) и низким удельным расходом электроэнергии (6-10 кВт-ч/т); это делает их высококонкурентноспособными по эффективности действия и по технико-экономическим показателям по сравнению с помольным оборудованием истирающего и ударно-истирающего типов действия (одно- и многокамерными шаровьми мельницами, вибромельницами и пр.);

- аппараты дезинтеграторного типа позволяют получать заданный фракционный состав измельчаемого материала даже без использования классификационного оборудования;

Кроме того, немаловажно, что в процессе диспергации бокситового шлама в присутствии пластификатора последний под действием больших кинетических потенциалов (возникающих при скоростях движения частиц более 100 м/сек) проникает в высокоразвитую поровую структуру зерен шлама и выстилает стенки их тончайшим монослоем. Это обеспечивает гидрофилизацию поверхности стенок пор и проникновение в них молекул воды, что определяет начало процесса гидролиза шламовых минералов с выделением гидроксида кальция и образованием собственных гидратов. При этом значительная часть новообразований идентифицируется как гелевая фаза плотной (поскольку формируется в стесненных условиях - в объеме поры) структуры. Часть гелевой фазы впоследствии кристаллизуется. Однако основная масса ее остается в виде упругого гелевидного клея, способного воспринимать высокие растягивающие усилия. Это в конечном счете и обеспечивает вышеотмеченный относительно повышенный рост прочности на осевое растяжение и растяжение при изгибе бетонов по сравнению с ростом прочности на сжатие.

Кроме того, при таком процессе диспергации бокситового шлама обеспечивается адсорбционное понижение прочности зерен шлама с гидрофилизированной поверхностью и повышение, таким образом, эффективности помола.

Расход модификатора по изобретению в составе бетона составляет 10-100% от массы цемента и определяется требуемыми технологическими и техническими эффектами. Введение модификатора обеспечивает возможность получения высокоподвижных бетонных смесей, не требующих вибрационного уплотнения, возможность повышения прочностных показателей бетона (сжатия и особенно растяжения), а также возможность повышения пассивирующих свойств бетона по отношению к стальной арматуре. Причиной этому является увеличение объема волокнообразной тоберморитовой и тоберморитоподобной фазы, обеспечивающей формирование микродисперсной гелекристаллической и поровой структуры модифицированного цементного камня, в т.ч. в зоне контакта его с заполнителем.

Способ осуществляют следующим образом.

Измельчаемый материал - бокситовый шлам совместно с порошкообразным суперпластификатором подают в центральную часть ротора, где он, перемещаясь к периферии, подвергается многократным ударам бил - пальцев, вращающихся во встречных направлениях. Каждая частица соударяется с бил - пальцами, последовательно испытывая высокоэнергетические механические воздействия (удары), приводящие к быстрому разрушению материала и уменьшению тонкости помола. Частица сыпучего материала, коснувшись пальцев первого от центра ротора ряда, получает соответствующую этому ряду скорость и под действием центробежной силы выбрасывается с траектории первого ряда пальцев. Частица, имея одно направление с вектором скорости пальца, от которого она получила удар, пересекает траекторию второго ряда пальцев, движущихся в противоположном направлении. Получая удар от пальца второго ряда, частица отскакивает от него, меняя вектор скорости, и выбрасывается с траектории второго ряда пальцев дальше, пересекая траекторию пальцев третьего ряда. Измельчение продолжается до тех пор, пока зерно не будет выброшено из дезинтегратора. Особенностями дезинтеграторного способа измельчения являются разрушение материала в местах структурных дефектов и преимущественно осколочная форма частиц. Последнее особенно эффективно при использовании материала модификатора в качестве наполнителя цементных систем. Эффективность частиц многогранной формы намного выше, чем частиц с гладкой поверхностью благодаря тому, что каждая их грань является поверхностью раздела фаз, где происходят физико-химические процессы. Преимуществом измельчения в дезинтеграторе является небольшой процент сверхизмельченного материала (пыли), отсутствие хлопьев, сростков, комков и других новообразований, обычно возникающих при увеличении тонкости помола и достижении гомогенизации смеси. Скорость движения частиц материала при измельчении варьирует от 100 до 400 м/сек.

Активация бокситового шлама в процессе его диспергирования осуществляется в несколько ступеней. На первой ступени активации, предшествующей разрушению, под действием сил, не превышающих предела прочности зерен, формируются зоны остаточных напряжений, обусловленные статическим сдвигом атомов из своих «нормальных» позиций. Кристаллическая решетка нарушается, изменяются межмолекулярные, межатомные или межионные расстояния и углы их взаимной ориентации в структуре. На второй ступени происходит образование новых поверхностей зерен материала, развитие и разрушение трещин, изменение энергетического состояния вещества (трансформация механической энергии измельчающего аппарата в поверхностную энергию зерен шлама), сопровождающееся рядом физических и химических явлений, повышающих химическую активность материала. Следующая ступень активации - тонкое измельчение. Образование новой поверхности и сгущение энергии в поверхностном слое на границе раздела фаз при тонком измельчении вещества коренным образом изменяют термодинамические функции вещества и его химические свойства. Увеличение свободной поверхности, уменьшение размера частиц и радиуса кривизны их поверхности влекут за собой изменение свободной энергии, с которой связаны растворимость, величины констант равновесия, температура и теплота фазовых переходов. Четвертая ступень активации - сверхтонкое измельчение, характерное не для всего объема шлама, а только для его части - 20-30%). На этой стадии исходный материал перестает существовать как таковой, превращаясь в совершенно новое вещество с другим строением, свойствами и даже элементным составом.

Составы бетонов с использованием известных и предлагаемого модификаторов приведены в таблице 2, где МБ - 01 и МБ-С - марки известных товарных модификаторов серии МБ; МБШ и МБШ-МА - известные модификаторы на основе бокситового шлама соответственно неактивированный и механоактивированный; Ц -портландцемент марки М500; МК - конденсированный микрокремнезем; ЗУ - зола уноса (кислая); БШ - бокситовый шлам глиноземного производства ДГШ - доменный граншлак; ЭТФГШ - электротермофосфорный граншлак; ФГ - фосфогипс; Пл - пластификатор; П - кварцевый песок с модулем крупности Мкр=2,5; Щ - щебень гранитный смеси фракций 5-10 и 10-20 мм в соотношении соответственно 1:1,5; В - вода затворения; МП - минеральный (известняковый) порошок; МБШ-МХА (Пл. С-3) - модификатор на основе бокситового шлама механохимически активированный с использованием суперпластификатора на основе нафталинсульфокислоты - С-3 по ТУ 2481-016-003691171-99 «Пластификатор С-3» (по изобретению); МБШ-МХА (Пл. - ЛТП гр. Б) - модификатор на основе бокситового шлама механохимически активированный с использованием пластификатора на основе лигносульфонатов-лигнопан Б-3 по ТУ 5745-003-74660901-05 «Добавки лигнопан Б1-Б6 для бетонов» (по изобретению); МБШ-МХА (Пл. - VSC) - модификатор на основе бокситового шлама механохимически активированный с использованием пластификатора на основе полимерных карбоксилатов - пластификатор ViskoCrete-20NE по ТУ 2493-002-13613997-07 «Высококачественный пластификатор ViskoCrete-20NE» в соответствии с Европейскими нормами EN 934-2 «Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия» (по изобретению).

Испытания по определению коррозионной стойкости стальной арматуры в бетоне проведены электрохимическим методом, а именно путем снятия анодных полимеризапионных кривых.

Для изготовления опытных образцов использованы составы бетонной смеси по изобретению. В качестве арматуры использовали полированные стержни диаметром 9,5 мм с длиной рабочей зоны 40 мм из стали марки Ст.3. Образцы с замоноличенными по центру стержнями выдерживали 3 ч и далее пропаривали в формах по режиму 3+8+2 ч при температуре изотермической выдержки 80°С. После пропаривания образцы освобождали от форм, выдерживали сутки в воде, затем насыщали в вакууме 3%-ным раствором хлорида натрия и хранили в растворе этой концентрации 30 суток.

Испытания производили с помощью потенциостата П-5848 со специальной электрохимической ячейкой. Принят потенциодинамический режим развертки потенциала со скоростью 1 мВ/с от стационарного значения стали до +1000 мВ по отношению к хлорсеребряному (каломельному) электроду сравнения.

В соответствии с методикой электрохимических испытаний о состоянии стальной арматуры в бетонных образцах, хранящихся 30 сут в растворе хлорида натрия, судили по величине плотности тока в образце при потенциале поляризации +300 мВ по отношению к хлорсеребряному электроду сравнения, а также по результатам визуального осмотра поверхности стальных стержней, извлеченных из бетона после завершения курса испытаний.

Результаты испытаний пассивирующих свойств бетонов по отношению к стальной арматуре через 30 суток выдерживания образцов в 3%-ном растворе хлорида натрия приведены в таблице 3, где ОК - отсутствие коррозии, ТК - точечная коррозия, СК - сплошная коррозия, ОСК - очень сильная коррозия.

В таблице 3 приведены также результаты испытаний на сжатие и растяжение (осевое и при изгибе) опытных образцов - соответственно кубов с размером ребра 10 см и призм размерами 10×10×40 см, изготовленных из бетонов с составами, приведенными в табл.2 (т.е. с использованием модификатора по изобретению в сравнении с модификаторами-аналогами и прототипом). Испытания выполняли в соответствии с ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам».

Пример осуществления изобретения.

Модификатор бетона содержит порошкообразный бокситовый шлам - отход производства глинозема по щелочному способу и порошкообразный пластификатор - модифицированный лигносульфанат при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Бокситовый шлам - 97,5

Порошкообразный пластификатор - 2,5

Модификатор бетона, состоящий из вышеуказанных компонентов, получают путем совместного их сухого помола в аппарате ударного действия при скорости движения частиц порошка 250 м/сек до дисперсности частиц в интервале 15-30 сек.

Источники информации

1. ТУ-5743-073-46854090-98 Модификатор бетона МБ-С. Технические условия.

2. ГОСТ 24211-2003 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия.

3. ТУ-5743-083-46854090-98 Модификатор бетона МБ-01. Технические условия.

4. Рекомендации по применению бокситовых шламов глиноземного производства в бетонах и строительных растворах. - М. Стройиздат, 1990 г.(прототип).

5. Патент РФ № 2210576, кл. МКИ C08J 3/12, публ. 20.08.2003.

1. Способ получения модификатора бетона, включающий совместный сухой помол бокситового шлама и органической добавки, отличающийся тем, что используют бокситовый шлам от производства глинозема по щелочному способу, в качестве органической добавки - порошкообразный пластификатор один из группы: сульфированный меламин или нафталинформальдегидный, модифицированный лигносульфонат, поликарбоксилат, указанный помол осуществляют в аппарате ударного действия при скорости движения частиц 100-400 м/с до дисперсности частиц 15-30 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бокситовый шлам 97-98
Указанная органическая добавка 2-3

2. Модификатор бетона, полученный способом по п.1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к быстросохнущим гипсовым продуктам, а именно к гипсовой суспензии, используемой для приготовления строительных изделий, в том числе гипсокартона.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам комплексных добавок для бетонных смесей и строительных растворов. .

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавке для гипсовых вяжущих, сухих строительных смесей, растворов и бетонов на их основе, применяемых в строительстве жилых и общественных зданий.
Изобретение относится к составу строительной смеси и может найти применение в промышленности строительных материалов. .
Изобретение относится к строительству, а именно к изготовлению сухой штукатурной смеси для теплоизоляционного покрытия внешних и внутренних сторон стен строительных конструкций.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам комплексных добавок, которые используются в производстве бетонных смесей и строительных растворов.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам фибробетонных смесей, используемых при изготовлении сборных и монолитных железобетонных изделий и конструкций.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам и способам получения комплексных добавок, используемых в производстве бетонных смесей, бетонов и строительных растворов.

Изобретение относится к строительству и промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления комплексных добавок в цементные растворы и бетоны при изготовлении строительных изделий и конструкций и при монолитном строительстве.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам комплексных добавок для бетонных смесей и строительных растворов. .
Изобретение относится к дорожно-строительным материалам и может быть использовано при устройстве покрытий автомобильных дорог, мостов, аэродромов во всех климатических зонах.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки в растворную смесь при производстве пенобетона. .
Изобретение относится к составам сухих растворных смесей на основе портландцемента, минерального заполнителя в виде песка, суперпластификатора и ультрадисперсной добавки кремнезема, предназначенных для приготовления штукатурных растворов.
Изобретение относится к комплексной добавке для пенобетонной смеси и может найти применение в промышленности строительных материалов. .

Изобретение относится к строительству и промышленности строительных материалов, в частности к изготовлению комплексных добавок в цементные растворы и бетоны для ускорения твердения строительных изделий и конструкций.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам комплексных добавок, которые используются в производстве бетонных смесей и строительных растворов.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и, в частности, к производству модифицированных добавок для бетонов, строительных растворов и сухих строительных смесей.

Изобретение относится к строительству и промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления комплексных добавок в цементные растворы и бетоны при изготовлении строительных изделий и конструкций и при монолитном строительстве.
Шпаклевка // 2420476
Наверх